汽油机缸内直喷是当前轿车汽油喷射中的前沿技术,多点顺序汽油喷射将各个点火线圈分别安装在各缸的进气歧管中,使各缸混合气分配较均匀,因此能很好地适应减少排放、降低油耗、提高输出功率及改善驾驶性能等要求。浙江吉利汽车有限公司负责发动机产品的林辉部长说:“电控喷射发动机已成为现代汽油发动机的主流。”目前,以奇瑞、吉利、天津一汽为代表的中国品牌轿车汽油机缸内直喷发动机已经实现大批量生产。
针对中国汽车发动机市场发展的变化,飞兆半导体公司亚太区总裁兼董事总经理郭裕亮先生表示,在过去几年间,这种(汽油机缸内直喷)应用的IGBT数量已增加了4至5倍,因为市场的趋势是从一个或两个IGBT作为几个汽缸的若干线圈点火,转变为每个汽缸都有一个IGBT和线圈,称为线圈式火花塞 (coil on plug)或线圈上开关(switch on coil)。他强调说:“随着IGBT被移往线圈组件及火花塞中,一些控制和诊断功能也必须相应地转移。因此,对于能够控制和监控点火火花并将信息传递给引擎控制模组的智能IGBT的需求已应运而生。”
智能化和低损耗IGBT提高燃油效率
高度集成的IGBT点火模块给汽车电子半导体厂家带来的首要挑战是热管理。飞兆半导体是点火IGBT排名第一的供应商,市场占有率超过30%,郭裕亮说:“伴随着汽车复杂性增加而出现的潜在应用或产品故障,IGBT需要具有更强的容错性或自我保护功能。而随着新兴应用对硅片容量和功率的需求不断提高,所有功率器件都会产生热量,为了减少热量的产生,要采用具有较低传导损耗或开关损耗的器件。”